JP7802091B2 - 摺動部材およびそれを用いた仮撚機用ディスク - Google Patents

Description

本開示は、摺動部材およびそれを用いた仮撚機用ディスクに関する。

従来、糸状体に撚りをかける装置として、例えば、特許文献１および２に記載のような延伸仮撚機が使用されている。このような従来の延伸仮撚機には、２カ所にヒーター（第１ヒーターおよび第２ヒーター）が設けられていることがある。特許文献１には、第１ヒーターの温度を４００℃以上、特許文献２には、第２ヒーターの温度を１５０～３５０℃と、比較的高温に設定することが記載されている。

特開平８－２４６２７６号公報 特開２００８－２５０４３号公報

本開示に係る摺動部材は、酸化アルミニウムを主成分とし、酸化ジルコニウムを含み、開気孔の面積率が１０％以上２０％以下であるセラミックスを含み、摺接部を有する表層部と、表層部に囲まれる内部とを備える。少なくとも前記摺接部において、隣り合う前記酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値と前記酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径の平均値との差（Ａ）が、隣り合う前記開気孔の重心間距離の平均値と前記開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下である。

本開示に係る仮撚機用ディスクは、上記の摺動部材を含む。

本開示の一実施形態に係る摺動部材を示す断面図である。 仮撚機用ディスクを備えた仮撚機の概要を示す斜視図である。

従来の摺動部材は、延伸仮撚機の設置環境が制約されると、第１ヒーターと第２ヒーターとの間隔を狭くしなければならない。そのため、第１ヒーターおよび第２ヒーターが配置された空間を冷却する場合、非常に長い時間が必要である。この時間を短縮するため強制的に冷却すると、仮撚機用ディスクがセラミックス製の場合、摺動特性の向上に加え、耐熱衝撃性を向上させる必要がある。そのため、摺動特性に影響を及ぼすことなく、優れた耐熱衝撃性を有する摺動部材が求められている。

本開示に係る摺動部材は、少なくとも摺接部を形成するセラミックスにおいて、上記の差（Ａ）が、上記の差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下である。したがって、本開示に係る摺動部材は、摺動特性に影響を及ぼすことなく、優れた耐熱衝撃性を有する。

本開示に係る摺動部材は、上記のように、酸化アルミニウムを主成分とし、酸化ジルコニウムを含み、開気孔の面積率が１０％以上２０％以下であるセラミックスを含む。本開示に係る本開示に係る摺動部材を、図１に基づいて説明する。

本開示の一実施形態に係る摺動部材１は、図１に示すように、表層部２と、表層部２に囲まれる内部３とを備える。図１は、本開示の一実施形態に係る摺動部材１を示す断面図である。

表層部２は、摺接部２１および非摺接部２２で形成されている。摺接部２１は、摺動部材１の外周部に位置しており、所定方向に送られる糸状体５が摺接する摺接面２１１を有する。摺接面２１１は、糸状体５が摺接する表面であり、摺接部２１の外周面全体であってもよい。

摺動部材１の内部３は、表層部２を除く部位である。表層部２の厚さは限定されず、摺動部材１を形成するセラミックスの粒界相の成分やその含有量などによって変化する。表層部２の厚さは、例えば、１μｍ以上５０μｍ以下であり、５μｍ以上２０μｍ以下であってもよい。

摺動部材１は、円板状を有しており、中央部には貫通孔４が形成されている。この貫通孔４に回転軸を装着することによって、摺動部材１を回転させることができる。摺動部材１の形状は円板状に限定されず、摺動部材１の用途に応じて、適宜設定される。

一実施形態に係る摺動部材１を構成しているセラミックスにおいて、「酸化アルミニウムを主成分」とは、セラミックスを構成する成分の合計１００質量％のうち、酸化アルミニウムが８０質量％以上の割合で含むことを意味する。セラミックスを構成している成分は、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折装置によって同定することができる。各成分の含有量は、例えばＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置により求めることができる。

摺動部材１の酸化アルミニウムの含有量は、次のようにして算出することができる。摺動部材１のアルミニウム（Ａｌ）の含有量をＩＣＰ発光分光分析装置を用いて測定し、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）としての含有量に換算すればよい。

開気孔の面積率は、以下の方法によって測定される。まず、摺動部材の摺接部を鏡面研磨し、温度を１４２０℃としてサーマルエッチングした表面を５００倍の倍率で観察する。平均的な範囲を選択して、例えば、面積が４．３４×１０^４μｍ^２（横方向の長さが２４１μｍ、縦方向の長さが１８０μｍ）となる範囲を走査型電子顕微鏡で撮影して、反射電子像を得る。この反射電子像を対象として、画像解析ソフト「Ａ像くん(ｖｅｒ２．５２)」（登録商標、旭化成エンジニアリング（株）製）を用いて、粒子解析という手法で開気孔の面積率を求めればよい。以下、画像解析ソフト「Ａ像くん」と記載した場合、旭化成エンジニアリング（株）製の画像解析ソフトを示す。

この手法の設定条件としては、例えば、画像の明暗を示す指標であるしきい値を９１、明度を暗、小図形除去面積を１μｍ^２、雑音除去フィルタを有とすればよい。反射電子像の明るさに応じて、しきい値は調整すればよい。明度を暗、２値化の方法を手動とし、小図形除去面積を１μｍ^２および雑音除去フィルタを有とした上で、反射電子像に現れるマーカーが開気孔の形状と一致するように、しきい値を調整すればよい。

一実施形態に係る摺動部材１は、酸化ジルコニウムを含むことによって、破壊靭性が高くなる。その結果、一実施形態に係る摺動部材１は開気孔を含んでいても、機械的強度をある程度維持することができ、かつ昇温および降温によって生じる応力を吸収することができる。

酸化ジルコニウムの含有量は、酸化アルミニウムを主成分とする量であれば限定されない。酸化ジルコニウムは、セラミックスを構成する成分の合計１００質量％のうち、１０質量％以上１５質量％以下の割合で含まれる。酸化ジルコニウムが、１０質量％以上の割合で含まれていると、一実施形態に係る摺動部材１の破壊靭性をより高くすることができる。酸化ジルコニウムが、１５質量％以下の割合で含まれていると、熱伝導率の低下をより抑制することができる。

酸化ジルコニウムの含有量は次のようにして算出することができる。摺動部材１のジルコニウム（Ｚｒ）の含有量をＩＣＰ発光分光分析装置を用いて測定し、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）としての含有量に換算すればよい。

酸化アルミニウムの結晶粒子および酸化ジルコニウムの結晶粒子の平均粒子径は、限定されない。例えば、酸化アルミニウムの結晶粒子の平均粒子径は、酸化ジルコニウムの結晶粒子の平均粒子径よりも大きい方がよい。このような構成であると、熱伝導率の低下の抑制により効果的である。酸化アルミニウムの結晶粒子は、例えば、６μｍ以上１２μｍ以下程度の平均粒子径を有する。酸化ジルコニウムの結晶粒子は、例えば、２μｍ以上４μｍ以下程度の平均粒子径を有する。

酸化アルミニウムの結晶粒子の平均粒子径は、開気孔の面積率を求めるために、作製した反射電子像を対象として、任意の点を中心にして放射状に同じ長さ、例えば、１００μｍの直線を６本引く。この６本の直線の長さをそれぞれの直線上に存在する結晶の個数で除すことで、平均粒子径を求めることができる。

酸化アルミニウムの結晶と酸化ジルコニウムの結晶とは、反射電子像における色調の違いによって識別できる。反射電子像において、酸化アルミニウムの結晶と酸化ジルコニウの結晶の色調を比較すると、酸化ジルコニウムの結晶は酸化アルミニウムの結晶よりも白色であるため、両者を明瞭に識別することができる。なお、反射電子像と同じ視野をエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＳ）で分析すると、Ｚｒは反射電子像における白色の結晶と同じ位置に検出され、ＡｌはＺｒ以外の位置に検出されることから、両者の結晶をＥＤＳの画像を用いて識別することもできる。

酸化ジルコニウムの結晶粒子の平均粒子径は、上記反射電子像を対象として、画像解析ソフト「Ａ像くん」を用いて、粒子解析という手法で求めればよい。この手法の設定条件としては、例えば、画像の明暗を示す指標であるしきい値を１８２、明度を明、小図形除去面積を１μｍ^２、雑音除去フィルタを有とすればよい。反射電子像の明るさに応じて、しきい値は調整すればよい。明度を明、２値化の方法を手動とし、小図形除去面積を１μｍ^２および雑音除去フィルタを有とした上で、反射電子像に現れるマーカーが酸化ジルコニウムの結晶粒子の形状と一致するように、しきい値を調整すればよい。

一実施形態に係る摺動部材１は、少なくとも摺接部２１において、隣り合う酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値と酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径の平均値との差（Ａ）は、隣り合う開気孔の重心間距離の平均値と開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下である。

隣り合う酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値と酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径の平均値との差（Ａ）は、隣り合う酸化ジルコニウムの結晶粒子の間隔を示す値である。隣り合う開気孔の重心間距離の平均値と開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）は、隣り合う開気孔の間隔を示す値である。

このように、少なくとも摺接部２１において差（Ａ）が差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下であれば、隣り合う酸化ジルコニウムの結晶粒子の間隔と隣り合う開気孔の間隔とのバランスがよいといえる。そのため、熱衝撃が加わり、酸化ジルコニウムの結晶粒子または開気孔を起点とするマイクロクラックが発生しても、マイクロクラックが進展しにくくなる。したがって、熱衝撃によって発生するクラックによる破壊が抑制される。熱衝撃によって発生するクラックによる破壊をより抑制するために、差（Ａ）と差（Ｂ）とをほぼ同じ、例えば、差（Ａ）が差（Ｂ）の０．９倍以上１．１倍以下程度となるようにしてもよい。

隣り合う開気孔の重心間距離の平均値と開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）は、例えば、６μｍ以上１４μｍ以下であってもよい。開気孔には潤滑剤が存在していてもよく、差（Ｂ）が６μｍ以上１４μｍ以下であると、開気孔内に適切な間隔で潤滑剤を充填することができる。潤滑剤が存在することによって、摩擦係数が低い状態で、摺接部２１に糸状体５などの被摺動部材が摺接される。その結果、摺動部材１が損傷するのを抑制することができる。潤滑剤は、例えば、鉱物油、動植物油、各種合成エステル潤滑剤、ポリアルキレングリコール系潤滑剤、合成シリコン潤滑剤などである。

酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値は、以下の方法によって測定される。上記反射電子像を対象として、画像解析ソフト「Ａ像くん」を用いて、分散度計測の重心間距離法という手法で酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値を求めればよい。

この手法の設定条件としては、例えば、画像の明暗を示す指標であるしきい値を１８２、明度を明、小図形除去面積を１μｍ^２、雑音除去フィルタを無とすればよい。反射電子像の明るさに応じて、しきい値は調整すればよく、明度を明、２値化の方法を手動とし、小図形除去面積を１μｍ^２および雑音除去フィルタを有とした上で、反射電子像に現れるマーカーが酸化ジルコニウムの結晶粒子の形状と一致するように、しきい値を調整すればよい。

酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径は、以下の方法で求めることができる。上記反射電子像を対象として、粒子解析という手法で酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径を求めればよい。この手法の設定条件も分散度計測の重心間距離法で用いた設定条件と同じにすればよい。

開気孔の重心間距離および開気孔の円相当径の各平均値についても、酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離および酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径の各平均値と同様の方法で測定される。但し、設定条件は、開気孔の面積率を求めるのに用いた設定条件と同じにする。

酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率の平均値は限定されない。酸化ジルコニウムの結晶粒界に発生する応力をより小さくすることができる点で、酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率の平均値は、開気孔の球状化率の平均値よりも大きい方がよい。

酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率の平均値は、例えば、開気孔の球状化率の平均値よりも１０％以上、具体的には１４％以上２０％以下程度大きい方がよい。酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率の平均値は、例えば５６％以上６４％以下であってもよく、開気孔の球状化率の平均値は、例えば４０％以上４６％以下であってもよい。

ここで、酸化ジルコニウムの結晶粒子および開気孔のそれぞれの球状化率とは、黒鉛面積法で規定される比率を転用したものであり、概念的には、以下の式（１）および（２）で規定される。
酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率（％）＝（Ａ／Ｂ）×１００・・・（１）
Ａ：酸化ジルコニウムの結晶粒子の実面積
Ｂ：酸化ジルコニウムの結晶粒子の最小外接円の面積
開気孔の球状化率（％）＝（Ｃ／Ｄ）×１００・・・（２）
Ｃ：開気孔の実面積
Ｄ：開気孔の最小外接円の面積

具体的には、酸化ジルコニウムの結晶粒子および開気孔のそれぞれの球状化率の平均値は、いずれも上記反射電子像を対象として、粒子解析という手法で求めればよい。但し、酸化ジルコニウムの結晶粒子の球状化率の平均値を求めるための設定条件は、酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値を求めるのに用いた設定条件と同じにする。開気孔の球状化率の平均値を求めるための設定条件は、開気孔の面積率を求めるのに用いた設定条件と同じにする。

一実施形態に係る摺動部材１に含まれるセラミックスは、マグネシウム、カルシウム、イットリウムおよびチタンからなる群より選択される少なくとも１種を、さらに含んでいてもよい。これらの元素の酸化物（ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２）は、酸化ジルコニウムの安定化剤として作用する。これらの元素は、酸化物（ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２）に換算して、例えば、合計で０．８質量％以上１．２質量％以下の割合で含まれていてもよい。

酸化物（ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２）に換算した各元素（Ｍｇ、Ｃａ、ＹおよびＴｉ）の含有量 は、次のように算出することができる。摺動部材１のＭｇ、Ｃａ、ＹおよびＴｉの含有量をＩＣＰ発光分光分析装置を用いて測定し、それぞれの酸化物（ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２）としての含有量に換算すればよい。

合計で０．８質量％以上の場合、酸化ジルコニウムの結晶について、室温で安定な正方晶および立方晶の割合が多くなる。その結果、一実施形態に係る摺動部材１の破壊靭性、機械的強度などの機械的特性をより向上させることができる。合計で１．２質量％以下の場合、異常な粒成長の発生が抑制される。そのため、上記の機械的特性を維持することができる。

一実施形態に係る摺動部材１に含まれるセラミックスは、クロムをさらに含んでいてもよい。クロムの含有量は限定されず、例えば、Ｃｒ_２Ｏ_３に換算して０．５質量％以上２．５質量％以下の割合で含まれる。酸化物（Ｃｒ_２Ｏ_３）に換算したクロムの含有量は、次のように算出することができる。摺動部材１のＣｒの含有量をＩＣＰ発光分光分析装置を用いて測定し、Ｃｒ_２Ｏ_３としての含有量に換算する。

クロムがＣｒ_２Ｏ_３に換算して０．５質量％以上２．５質量％以下の割合で含まれることによって、一実施形態に係る摺動部材１に含まれるセラミックスの表面がピンク色を呈する。その結果、一実施形態に係る摺動部材１の需要者に対し、高級感、美的満足感および癒し効果を与えることができる。

摺動部材１に含まれるセラミックスを構成する成分は、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折装置による測定結果からＪＣＰＤＳカードによって同定すればよい。各成分の割合は、成分を同定した後、蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）またはＩＣＰ発光分光分析装置を用いて、成分を構成する元素の含有量を求め、同定された成分に換算すればよい。

次に、摺動部材１を含む仮撚機用ディスクを、図２に基づいて説明する。仮撚機用ディスクは、延伸仮撚機の仮撚装置に使用される。糸状体５に撚りをかけるには、回転している複数の仮撚機用ディスク１１と糸状体５を接触させる。図２に示すように、複数の仮撚機用ディスク１１が回転軸１２に取り付けられたユニットを複数準備する。（図２では３つユニットを使用する。）回転軸１２の軸心方向に平面視した場合に、各ユニットの各仮撚機用ディスク１１は、隣り合うユニットの仮撚機用ディスク１１と部分的に重なり合っている。各ユニットの回転軸１２は互いに平行に設けられており、各仮撚機用ディスク１１は互いに接触しておらず、隣り合うユニットの回転軸１２とも接触していない。この状態で、回転軸１２を高速回転させ、糸状体５を高速でそれらのユニット間を走行させることにより、糸状体５が各ユニットの仮撚機用ディスク１１の外周面（すなわち、摺動部材１の摺接面２１１）と接触して回転させられ、仮撚りされると共に延伸される。

回転する仮撚機用ディスク１１の外周面（摺接面２１１）は糸状体５と直接接触するため、摩耗しやすいが、本実施形態に係る摺動部材１は、耐摩耗性に優れているため、長期間に亘って用いることができる。

一実施形態に係る摺動部材１を製造する方法は限定されず、例えば下記のような手順で製造される。

まず、酸化アルミニウム粉末、酸化ジルコニウム粉末を準備、調合して、調合粉末とする。これらの粉末の純度は限定されない。これらの粉末は、例えば、９９質量％以上の純度を有しているのがよい。酸化アルミニウム粉末は、調合粉末１００質量％中、例えば８０質量％以上の割合で配合され、酸化ジルコニウム粉末は、例えば１０質量％以上１５質量％以下の割合で配合される。

必要に応じて、酸化クロム粉末、酸化マグネシウム粉末、酸化カルシウム粉末、酸化イットリウム粉末、酸化チタン粉末、酸化リチウム粉末、酸化ナトリウム粉末、酸化カリウム粉末などが、特定の割合で配合されていてもよい。具体的には、酸化クロム粉末は調合粉末１００質量％中、０．５質量％以上２．５質量％以下の割合で配合されていてもよく、酸化マグネシウム粉末、酸化カルシウム粉末、酸化イットリウム粉末および酸化チタン粉末の少なくとも１種は、合計で０．８質量％以上１．２質量％以下の割合で配合されていてもよい。酸化リチウム粉末、酸化ナトリウム粉末および酸化カリウム粉末については、少なくともこれらの２種が、合計で０．０８質量％以下の割合で配合されていてもよい。

これらの粉末以外に、セラミックスの原料となる粉末を使用してもよい。このような粉末としては、シリカ（二酸化ケイ素）、酸化ハフニウム、酸化イットリウムなどの粉末が挙げられる。

次いで、これらの粉末と溶媒（例えば、イオン交換水など）とを、粉砕用ミルに投入する。次いで、粉末の平均粒径（Ｄ_５０）が１．５μｍ以下になるまで粉砕した後、有機結合剤と粉末を分散させる分散剤とを添加し、混合してスラリーを得る。分散剤としては、例えば、アクリル酸エステル共重合体、クエン酸などが挙げられる。有機結合剤としては、例えば、アクリルエマルジョン、ポリビニールアルコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイドなどが挙げられる。

得られたスラリーを噴霧造粒して顆粒を得た後、１軸プレス成形装置あるいは冷間静水圧プレス成形装置を用いて、成形圧を７８ＭＰａ以上１６０ＭＰａ以下として加圧してセラミックスの元となる成形体を得た後、必要に応じて切削加工を施す。この成形体を、大気雰囲気中、１４８０℃以上１６３０℃以下および２時間以上６時間以下の条件で焼成することによって、セラミックスが得られる。得られたセラミックスを所望の形状に加工して、一実施形態に係る摺動部材１が得られる。

あるいは、所望の摺動部材の形状に応じた成形型に、得られた顆粒を充填して成形体を得、得られた成形体を焼成して、セラミックスで形成された一実施形態に係る摺動部材１を製造してもよい。成形体を得るための加圧条件および成形体を焼成する条件は、上述のとおりであり、詳細な説明は省略する。

具体的に、次の処方によって、一実施形態に係る摺動部材１に含まれるセラミックスを得た。まず、混合粉末における酸化ジルコニウム粉末を表１に示す含有量とし、酸化アルミニウム粉末を８０．２質量％、二酸化ケイ素粉末を４．７質量％、酸化クロム粉末を１．５３質量％、酸化マグネシウム粉末を０．５７質量％、酸化カルシウム粉末を０．３３質量％、酸化イットリウム粉末を０．０３質量％、酸化チタン粉末を０．０６質量％、酸化ナトリウム粉末を０．０５質量％、酸化カリウム粉末を０．０１質量％、およびその他微量成分と、イオン交換水とを粉砕用ミルに投入した。その他、微量成分まで含む上記各粉末を調合および混合した粉末が混合粉末である。

次いで、混合粉末の平均粒径（Ｄ_５０）が１．５μｍ以下になるまで粉砕した後、有機結合剤（ポリビニールアルコールおよびポリエチレングリコール）と粉末を分散させる分散剤（アクリル酸エステル共重合体）とを添加し、混合してスラリーを得た。得られたスラリーを噴霧造粒して顆粒を得た後、１軸プレス成形装置を用いて９８ＭＰａ程度加圧し、セラミックスの元となる角柱状および円柱状の成形体を得た。

次いで、得られた成形体を、大気雰囲気中、表１に示す温度で２時間、焼成することによって、セラミックスからなる試料Ｎｏ．１～１２を得た。試料Ｎｏ．１～１２について、上述の差（Ａ）および差（Ｂ）は、円柱状のセラミックスからなる試料を用いて上述した測定方法により求めた。試料Ｎｏ．１～１２の開気孔の面積率を、上述した測定方法により測定した。測定した結果、いずれも１２％以上１６％以下であった。

試料Ｎｏ．１～１２について、機械的特性を示す３点曲げ強度は、ＪＩＳ Ｒ １６０１：２００５に準拠して角柱状のセラミックスからなる試料を用いて測定した。試料Ｎｏ．１～１２について、耐熱衝撃性を示す耐熱衝撃温度は、ＪＩＳ Ｒ １６４８：２００２で規定する精密法に準拠して円柱状のセラミックスからなる試料を用いて測定した。

試料Ｎｏ．１～１２について、差（Ａ）、差（Ｂ）、比の値（Ａ）／（Ｂ）、３点曲げ強度および耐熱衝撃温度を、表１に示す。

表１に示すように、差（Ａ）が差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下である試料Ｎｏ．２～５および７～１２は、高い機械的特性と高い耐熱衝撃性とを兼ね備えていることがわかる。一方、差（Ａ）が差（Ｂ）の１．３倍を超える試料Ｎｏ．１は、良好な耐熱衝撃性を有するものの、機械的特性に乏しいことがわかる。差（Ａ）が差（Ｂ）の０．７倍未満である試料Ｎｏ．６は、良好な機械的特性を有するものの、耐熱衝撃性に乏しいことがわかる。

特に、試料Ｎｏ．２～４および８～１１は、差（Ｂ）が６μｍ以上１４μｍ以下であるので、機械的特性および耐熱衝撃性をいずれも高くすることができ、両者のバランスがいいことがわかる。

本開示の摺動部材は、複数のヒーターを備える延伸仮撚機のような仮撚機を構成する仮撚機用ディスクとして使用される。さらに、本開示の摺動部材は仮撚機用ディスク以外にも、例えば、シール、スライドリング、ポンプ、ピストンなどの摺動部材としても使用することができる。

１ 摺動部材
２ 表層部
２１ 摺接部
２１１ 摺接面
２２ 非摺接部
３ 内部
４ 貫通孔
５ 糸状体
１１ 仮撚機用ディスク
１２ 回転軸

Claims (8)

1. 酸化アルミニウムを主成分とし、酸化ジルコニウムを含み、開気孔の面積率が１０％以上２０％以下であるセラミックスを含み、
   摺接部を有する表層部と、該表層部に囲まれる内部とを備え、
   前記酸化アルミニウムの結晶粒子は、６μｍ以上１２μｍ以下の平均粒子径を有し、
   前記酸化ジルコニウムの結晶粒子は、２μｍ以上４μｍ以下の平均粒子径を有し、
   少なくとも前記摺接部において、隣り合う前記酸化ジルコニウムの結晶粒子の重心間距離の平均値と前記酸化ジルコニウムの結晶粒子の円相当径の平均値との差（Ａ）が、隣り合う前記開気孔の重心間距離の平均値と前記開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）の０．７倍以上１．３倍以下である、
   摺動部材。
2. 隣り合う前記開気孔の重心間距離の平均値と前記開気孔の円相当径の平均値との差（Ｂ）が、６μｍ以上１４μｍ以下である、請求項１に記載の摺動部材。
3. 前記酸化ジルコニウムの結晶粒子における球状化率の平均値が、前記開気孔の球状化率の平均値よりも大きい、請求項１に記載の摺動部材。
4. 前記酸化ジルコニウムが、前記セラミックス中に１０質量％以上１５質量％以下の割合で含まれる、請求項１に記載の摺動部材。
5. 前記セラミックスがクロムをさらに含み、Ｃｒ_２Ｏ_３に換算した含有量が０．５質量％以上２．５質量％以下である、請求項１に記載の摺動部材。
6. 前記セラミックスが、マグネシウム、カルシウム、イットリウムおよびチタンからなる群より選択される少なくとも１種をさらに含み、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２に換算した含有量の合計が０．８質量％以上１．２質量％以下である、請求項１に記載の摺動部材。
7. 前記開気孔に潤滑剤が存在している、請求項１に記載の摺動部材。
8. 請求項１～７のいずれか１つに記載の摺動部材を含む、仮撚機用ディスク。